γ-聚谷氨酸/壳聚糖凝胶制备优化及保水固沙性能

作者：桑娜; 汪建英; 孙雨; 汪建明; 乔长晟^*

来源：江苏农业科学, 2019, 47(01): 251-255.

DOI：10.15889/j.issn.1002-1302.2019.01.059

• γ-聚谷氨酸
• 壳聚糖
• 吸水倍率
• 土壤水分蒸发率
• 土壤团聚体
• 风蚀模数

以γ-聚谷氨酸(γ-PGA)和壳聚糖(CS)为原料制备一种用作保水固沙材料的凝胶,利用热重分析研究结构变化,以宁夏沙头坡沙土为材料测试其保水性能和抗风蚀性能。结果表明,最佳制备工艺为:γ-PGA与CS的添加比例为20∶80,其添加总量为3. 0 g,乙酸浓度0. 4 mol/L,乙酸添加量20 m L,此条件下吸水倍率为50. 89±0. 23。热重分析表明,γ-PGA和CS间发生了相互作用。由保水试验和抗风蚀试验可知,经8 d后γ-PGA/CS凝胶仍有一定保水性能和抗风蚀能力。使用γ-PGA/CS保水剂后土壤中水分蒸发速率明显降低,空白组15 d累计蒸发率达到93%,使用γ-PGA/CS保水剂后8 d累计蒸发率为70%;γ-PGA/CS保水剂添加量为0. 1%时,风蚀模数从35. 6 g/(m2·min)降低至27. 3 g/(m2·min),固化层厚度为1. 5 cm;使用γ-PGA/CS保水剂后土壤颗粒中> 0. 25 mm团聚体含量增加13. 7%。

• 单位
  天津科技大学